7.1.7. Поверхностные и оросительные конденсаторы

В пищевых производствах для конденсации пара используют конденсаторы поверхностные и смешивания.

Поверхностные конденсаторы это кожухотрубные многоходовые теплообменники специальной конструкции, расположенные вертикально или горизонтально. В межтрубное пространство поступает пар, который нужно сконденсировать, по трубкам движется охладитель, преимущественно вода.

Вертикальный поверхностный конденсатор, который устанавливают в вакуум-выпарных установках молочной промышленности, показан на рис. 7.17.

Смесь вторичного пара и воздуха из сепараторов выпарных аппаратов через патрубок 4 попадает в межтрубное пространство конденсатора, где конденсируется на поверхности труб 11. Внутри труб движется холодная вода. Конденсат отсасывается насосом из патрубка 2. Учитывая, что с паром и конденсатом поступает воздух и газы, которые не конденсируются, имеется патрубок 12 для их отвода из межтрубного пространства конденсатора, который присоединяется к вакуум-системе. Для контроля разрежения в межтрубном пространстве на корпусе установлен вакуумметр 10.

В конденсаторах смешения (рис. 7.18) смесь вторичного пара и воздуха из сепараторов выпарных аппаратов попадает во внутреннее пространство конденсатора, где конденсируется на поверхности капель или струй охлаждающей воды, которая разбрызгивается при помощи форсунок, насадок, полок, кольцевых вставок или иным способом.

Рис. 7.17. Вертикальный поверхностный конденсатор: 1 – станина; 2 - патрубок для отвода конденсата; 3 - патрубок для ввода смеси воздуха и конденсата из греющих камер выпарных аппаратов; 4 - патрубок для входа смеси вторичного пара и воздуха из сепараторов выпарных аппаратов, 5 - патрубок для выхода охлаждающей воды, 6 - крышка; 7,9 - перегородки, 8 - корпус 10 - вакуумметр; .11 - трубы, 12 - патрубок для отвода воздуха, 13 - патрубок для входа охлаждающей воды.

Конденсаторы смешения делятся на сухие, то есть с отдельным отводом конденсата и воды от воздуха и несконденсировавшихся газов (рис.7.18, а), и мокрые, в которых насос отсасывает вместе воздух, газы, воду и конденсат (рис.7.18, б, в).

Мокрые конденсаторы используются в маломощных установках, преимущественно периодического действия, поскольку такие конденсаторы быстро включаются в работу, но для них требуется вакуум-насос специальной конструкции, которой может одновременно отсасывать воду и воздух.

Рис. 7.18. Конденсаторы смешения: а - противоточный барометрического типа; б - прямоточный с трубчатым разбрызгивателем; в - прямоточный с полками: 1 - бассейн; 2 - патрубок для входа вторичного пара; 3 - патрубок для входа воды; 4 - воздуховод; 5 - ловушка, 6 - полки; 7 - корпус конденсатора; 8 - возвратная труба, 9 - барометрическая труба, 10 - патрубок для выхода смеси воды и конденсата

Для конденсации пара, особенно при большом ее количестве используют сухие, или как их чаще называют барометрические конденсаторы (рис.7.18. а). В таком конденсаторе благодаря раздельному отводу воды и воздуха на создание вакуума нужно тратить гораздо меньше энергии. Смесь конденсата и воды выводиться барометрической трубой 9, которая имеет высоту 9-10 м. В ней столб жидкости уравновешивается атмосферным давлением и из бассейна 1 она может вытекать самотеком. Охлаждающая вода через патрубок 3 попадает на полки 6 и стекает навстречу пару, который входит в корпус конденсатора 7 через патрубок 2.

Воздух и газы из верхней части конденсатора проходят через ловушку 5 и через патрубок 4 отсасываются вакуум-насосом. Отделенные в ловушке конденсат и вода отводятся в барометрическую трубу.